12 votos

¿Este paseo aleatorio modificado (2D) vuelve con probabilidad 1?

Pólya demostró que un paseo aleatorio (con las direcciones en cada paso distribuidas uniformemente) sobre la red de números enteros vuelve con probabilidad 1.

¿Y si en su lugar consideramos el paseo aleatorio en el que no se nos permite ir hacia atrás? Es decir, empezamos en (0,0) y mirando hacia el "norte", en cada paso giramos a la izquierda, seguimos recto o giramos a la derecha, cada uno con Pr = 1/3. Por ejemplo las posibles posiciones después de 1 paso son:

(-1,0) (mirando al oeste)

(0,1) (mirando al norte)

(1,0) (mirando al este)

La distribución en el siguiente paso depende del último paso que hayas dado, por lo que no puedes volver inmediatamente al punto del que acabas de venir (esto es lo que hace mi amigo cuando camina "al azar" por Manhattan, es aburrido dar la vuelta completa). Por lo tanto, una posible secuencia de retorno sería 4 giros consecutivos a la izquierda.

¿Vuelve esto con probabilidad 1?

9voto

Did Puntos 1

Este es un ejemplo de paseo aleatorio persistente (también se denominan paseos aleatorios de Newton). Su recurrencia es una consecuencia de un teorema general debido a Jean-Pierre Conze sobre la recurrencia de los llamados cociclos dinámicos.

Para una introducción a los paseos aleatorios persistentes y un esbozo de la aplicación del resultado de Conze al caso específico por el que ha preguntado, véase el teorema 2.5 de este documento y sus referencias.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X